Электрический измерительный прибор Советский патент 1931 года по МПК G01R5/04 

Предлагаемое изобретение касается устройства электрического измерительного прибора с применением постоянного магнита или электромагнита и состоит в конструктивной форме его выполнения, при которой в качестве соленоида подвижной системы применены одна или несколько плоских спиральных пружин, включаемых в цепь измеряемого тока и помещенных перпендикулярно к магнитным линиям.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают прибор с постоянным магнитом; фиг. 3 и 4-прибор с электромагнитом; фиг. 5 и б-прибор, в котором магнитное поле создается самими пружинами.

Прибор состоит из электропроводящей из немагнитного упругого материала спирали 1, внешний конец которой закреплен неподвижно на регулирующем рычаге 4, а внутренний конец прикреплен к оси 2. Спираль расположена в магнитном поле так, что плоскость ее нормальна по отношению к направлению силовых линий магнитного поля. Магнитное поле может быть создано или помощью постоянных магнитов (фиг. 1,2), или помощью электромагнитов (фиг. 3 и 4), или, наконец, помощью самих рабочих спиралей воздействующих друг на друга (фиг. 5 и 6). Ось 2, пропущенная через цилиндрические каналы, проходящие через полюсы магнита 3, опирается

своими концами на подпятники 5 и 5 и снабжена указателем-стрелкой б. Измеряемый ток подводится к спирали 1 от зажима 7 через регулирующий рычаг 4, изолированный от оси 2, и отводится через ось 2 к зажиму 7, при чем соединение оси 2 с зажимом 7 может быть осуществлено или через вспомогательную спираль 1,закрепленную на оси 2 и присоединенную своим внешним концом к рычагу 4 (фиг. 1) или через подпятник 5.

Когда через спираль 1 проходит элe ктрический ток, то под влиянием магнитного поля на каждую точку спирали начинают действовать электродинамические силы, при чем в зависимости отг направления тока и от направления магнитного поля эти силы во всех точках; спирали направлены либо к центру спиг рали, либо от него. Вследствие- этогс спираль стремится либо закрутиться, либс раскрутиться и повернуть ось 2 в ту ил№ другую сторону до тех пор, пока сильк упругости спирали не уравновесят эле ктродинамические силы. Надетый на. ось 2 указатель б (стрелка, как это показано на фиг. 1 и 2, или зеркало для1 наблюдения посредством зеркального отсчета) позволяет измерять по щкале угол поворота и тем самым определять соответствующую силу тока.

На фиг. 3 и 4 изображен несколько

видоизмененный измерительный прибор, имеющий две спирали 1 и 1 и магнитное поле в котором создается электромагнитом 3 Т-образной формы, включенным последовательно со спиралями. При такой форме выполнения электромагнита магнитные поля в верхнем и нижнем междужелезных пространствах будут иметь противоположное направление, соответственно противоположным направлениям тока в спиралях, подводимого через одну и отводимого через другую спираль. Вследствие этого обе спирали будут действовать на ось2, поворачивая ее в одном и том же направлении. Обмотка 8 электромагнита может иметь и независимое питание, при чем в этом случае прибор может служить только для измерения постоянного тока; если же обмотка электромагнита включена в цепь измеряемого тока, как это показано на фиг. 3 и 4, то прибор будет давать показания как при постоянном, так и при переменном токе.

При измере«ии более сильных токов магниты в приборе могут и совершенно отсутствовать. Ток, протекающий по одной спирали, будет взаимодействовать с полем другой спирали, или же при надлежащем выполнении конструкции прибора- со своим собственным полем.

На фиг. 5 изображен, например, прибор, в котором каждая из спиралей находится в магнитном поле, образованном другой спиралью, при чем обе спирали действуют на указатель б, поворачивая его в одном и том же направлении. Для получения возможно более равномерного магнитного поля и для уменьшения утечек с внешних сторон спиралей помещаются железные диски 10 и 10, которые могут быть соединены между собой, образуя магнитопровод в виде замкнутого кожуха.«Можно каждую спираль заключить в отдельный такой кожух, как показано на фиг. 6. В этом же случае еще более уменьшается магнитное рассеяние, а магнитное поле создается исключительно самой рабочей спиралью. Кожухи 10 и 10 изолируются друг от друга изоляцией 11, и неподвижные концы спиралей закрепляются непосредственно на них, при чем для установки указателя б на нуль шкалы кожухи выполняются поворотными.

Предмет изобретения.

1.Электрический измерительный прибор с применением постоянного магнита или электромагнита, а также закрепленных на общей оси одной или нескольких плоских спиральных пружин, отличающийся тем, что спиральные пружины помещены в узком междуполюсном пространстве магнитов или электромагнитов таким образом, что плоскости спиралей нормальны к направлению пересекающих их силовых линий, вызывая при прохождении по пружинам тока закручивание последних, передаваемое стрелке, закрепленной на оси прибора.

2.Форма выполнения прибора, указанного в п. 1, отличающаяся тем, что поля, взаимодействующие со спиральными пружинками, создаются также спиралями.

смяяг